La membrane plasmique, la membrane cellulaire ou le plasmalemme est une enveloppe mince, poreuse et microscopique qui recouvre les cellules des êtres procaryotes et eucaryotes.
C'est une structure semi-perméable, responsable du transport et de la sélection des substances entrant et sortant de la cellule.
Ce n'est qu'avec le développement du microscope électronique qu'il a été possible d'observer la membrane plasmique.
Les rôles
Les fonctions de la membrane plasmique sont :
- Perméabilité sélective, contrôle de l'entrée et de la sortie des substances de la cellule ;
- Protection des structures cellulaires;
- Délimitation du contenu intracellulaire et extracellulaire, assurant l'intégrité cellulaire ;
- Transport de substances essentielles au métabolisme cellulaire;
- Reconnaissance de substances, grâce à la présence de récepteurs spécifiques sur la membrane.
Voir aussi: cellules procaryotes et eucaryotes
Structure et composition
Structure de la membrane plasmique
La membrane plasmique a ce qu'on appelle "modèle de mosaïque fluide
”. Il a été dévoilé par les biologistes américains Seymour Jonathan Singer et Garth L. Nicolson, en 1972.Le nom "mosaïque fluide" est dû à la présence de structures souples et fluides, avec un grand pouvoir de régénération.
La membrane plasmique est composée chimiquement de lipides (glycolipides, cholestérol et phospholipides) et protéines. Il est donc reconnu pour son composition de lipoprotéines.
Les phospholipides sont disposés en une double couche, la bicouche lipidique. Ils sont liés aux graisses et aux protéines qui composent les membranes cellulaires.
Les phospholipides ont une partie polaire et une partie non polaire. La partie polaire est hydrophile et tournée vers l'extérieur. La partie non polaire est hydrophobe et fait face à l'intérieur de la membrane.
Les phospholipides se déplacent cependant sans perdre le contact. Cela permet la flexibilité et l'élasticité de la membrane.
Les protéines sont représentées par des enzymes, des glycoprotéines, des protéines de transport et des antigènes. Les protéines peuvent être transmembranaires ou périphériques.
- protéines transmembranaires: traverser la bicouche lipidique côte à côte.
- Protéines périphériques: sont situés sur un seul côté de la bicouche.
Les enzymes présentes dans la membrane plasmique ont plusieurs fonctions catalytiques, chargées de faciliter les réactions chimiques intracellulaires.
En savoir plus, lire aussi:
- Cellule
- Cytologie
- Cytoplasme
- Noyau cellulaire
- Organelles cellulaires
- Glycolyx
Transport de substances
La membrane agit comme un filtre, permettant le passage de petites substances et empêchant ou entravant le passage de grosses substances. Cette propriété est appelée Perméabilité sélective.
Le transport de substances à travers la membrane plasmique peut être passivement ou activement :
O le transport passif s'effectue sans dépense d'énergie. Les substances passent du milieu le plus concentré au moins concentré. Les exemples sont :
- Diffusion simple - C'est le passage des particules d'où elles sont plus concentrées vers des régions où leur concentration est plus faible.
- Diffusion facilitée - C'est le passage, à travers la membrane, de substances qui ne se dissolvent pas dans les lipides, à l'aide de protéines de la bicouche lipidique de la membrane.
- Osmose - C'est le passage de l'eau d'un milieu moins concentré (hypotonique) à un milieu plus concentré (hypertonique).
O le transport actif se produit avec la dépense énergétique (ATP). Les substances passent d'une concentration plus faible à une concentration plus élevée. Les exemples sont :
- Bloquer le transport: Endocytose et exocytose - Se produit lorsque la cellule transfère de grandes quantités de substances dans ou hors de son environnement intracellulaire.
- Pompe à sodium et potassium - Passage des ions sodium et potassium vers la cellule, en raison des différences de leurs concentrations.
savoir plus:
- Transport actif
- Transport passif
Exercices d'examen d'entrée
1. (PUC RJ-2007) En ce qui concerne les enveloppes cellulaires, nous pouvons affirmer que :
a) toutes les cellules des êtres vivants ont une paroi cellulaire.
b) seules les cellules végétales ont une membrane cellulaire.
c) seules les cellules animales ont une paroi cellulaire.
d) toutes les cellules des êtres vivants ont une membrane cellulaire.
e) les champignons et les bactéries n'ont pas de paroi cellulaire.
d) toutes les cellules des êtres vivants ont une membrane cellulaire.
2. (Mack-2005) Cochez la bonne alternative concernant la membrane lipoprotéique.
a) Chez les bactéries, il a une organisation différente de celle trouvée dans les cellules eucaryotes.
b) Il n'existe que sous forme d'enveloppe externe des cellules.
c) Il est formé d'une double couche de glycoprotéines, dans laquelle sont incrustées plusieurs molécules lipidiques.
d) Il est rigide, assurant la stabilité de la cellule.
e) Il est impliqué dans des processus tels que la phagocytose et la pinocytose.
e) Il est impliqué dans des processus tels que la phagocytose et la pinocytose.
3. (VUNESP-2010) En raison de sa composition chimique – la membrane est formée de lipides et de protéines – elle est perméable à de nombreuses substances de nature similaire. Certains ions entrent et sortent également facilement de la membrane, en raison de leur taille... Cependant, certaines grosses molécules ont besoin d'un peu d'aide supplémentaire pour pénétrer dans la cellule. Cette petite aide implique une sorte de portier, qui examine ce qu'il y a à l'extérieur et vous aide à l'intérieur. (Solange Soares de Camargo, en Biologie, Lycée. 1ère série, tome 1, SEE/SP, 2009.) Dans le texte, et dans l'ordre où ils apparaissent, l'auteur fait référence :
a) le modèle mosaïque-fluide de la membrane plasmique, diffusion et transport actif.
b) le modèle mosaïque-fluide de la membrane plasmique, l'osmose et le transport passif.
c) perméabilité sélective de la membrane plasmique, transport actif et transport passif.
d) les pores de la membrane plasmique, l'osmose et la diffusion facilitée.
e) les pores de la membrane plasmique, la diffusion et la perméabilité sélective de la membrane.
a) le modèle mosaïque-fluide de la membrane plasmique, diffusion et transport actif.
Pour plus de questions sur le sujet, voir: Exercices sur la membrane plasmique.
